WO2006049161A1 - 平形柔軟ケーブル用電気コネクタ - Google Patents

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electrical connector
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Masahiro Koga
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Fci Connectors Singapore Pte Ltd.
Fci
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    • H01R12/77Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
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Definitions

  • the present invention relates to an electrical connector for connecting a flat flexible cable.
  • an electrical connector used to connect a flat flexible cable receives a plurality of contacts arranged at predetermined intervals inside the electrical connector and the flat flexible cable, and the flat flexible cable side And an actuator for fixing the contacts in a connected state.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-134194
  • an electrical connector for a flat flexible cable holds an openable actuator, a plurality of contact pieces that contact the flat flexible cable, and the contact pieces.
  • the flexible connector is an electrical connector for a flat flexible cable
  • the actuator includes an actuator main body, an actuator operating section that can rotate in a direction perpendicular to the insertion direction of the flat flexible cable, and an actuator operation.
  • the contact piece has a contact beam having a contact point that contacts the first surface of the flat flexible cable, and the second surface of the flat flexible cable.
  • a fixed base beam for supporting the contact beam and the fixed base beam.
  • the actuator When the actuator opens, the actuator abuts against the actuator operating portion, has a deformability that causes deformation due to the pressing force acting from the actuator operating portion, and has a restoring force that acts to return the actuator to the closed state.
  • the front flexible cable In the state where the actuator is open, the front flexible cable is brought into contact with the front surface of the flat flexible cable and the flat flexible cable is pushed in to rotate the vertical actuator operating section to rotate the vertical actuator. Configure to close.
  • the actuator operating part is formed so that the cross-sectional shape in the insertion direction of the flat flexible cable is formed so that the cross-sectional dimension in the long side direction is larger than the cross-sectional dimension in the short side direction, and the actuator operating part is rotated. This preferably pushes the contact beam up.
  • the electrical connector for a flat flexible cable has a reinforcing base end, an upper reinforcing beam portion and a lower reinforcing beam portion formed integrally with the reinforcing base end at both ends of the actuator operating portion.
  • the upper reinforcing beam portion has a deformability that causes deformation due to the pressing force acting on the actuator operating portion when opening the actuator, and when the actuator is returned to the closed state.
  • it is configured to have a restoring force to return to its original position.
  • the contact piece further includes a top beam.
  • the flat flexible cable has a notch at a position where the flat flexible cable comes into contact with the projection piece.
  • the front flexible cable is brought into contact with the front flexible cable projecting piece and the flat flexible cable is pushed into the actuator operating section.
  • the actuator is configured to be rotated to close the actuator! Therefore, the actuator can be automatically closed in conjunction with the manual operation of pushing the flat flexible cable, and the manual operation of closing the actuator is omitted. Therefore, workability is improved. Because the flat flexible cable is pushed in with the front of the flat flexible cable and the protrusion of the actuator being pushed in, make sure that the flat flexible cable is securely inserted into the electrical connector for the flat flexible cable. Can be confirmed with the sense of the hand. In addition, when inserting the flat flexible cable, the front of the flat flexible cable and the No insertion force (Zero) until the eta protrusion
  • the actuator operating portion is formed such that the cross-sectional shape in the insertion direction of the flat flexible cable is such that the cross-sectional dimension in the long side direction is larger than the cross-sectional dimension in the short side direction.
  • the invention according to claim 3 has the reinforcing elastic portions at both ends of the actuator operating portion, the downward movement is made to rotate the actuator operating portion to return the actuator to the closed state. Since the restoring force acts in cooperation with the restoring force of the contact piece and the restoring force of the upper reinforcing beam portion of the reinforcing elastic portion, the actuator can be reliably closed.
  • the contact piece since the contact piece further includes a top beam, the contact piece is securely attached to the case by fixing the upper side of the top beam to the upper plate of the case. Can be inserted and fixed.
  • the flat flexible cable is formed with a notch portion at a position where the flat flexible cable comes into contact with the actuating protrusion piece portion. Therefore, the actuating protrusion of the actuator operating portion at the position of the notch portion. One part can be rotated.
  • the front portion of the flat flexible cable can be inserted to a predetermined position inside the electric connector for the flat flexible cable.
  • FIG. 1 is a perspective view of the electrical connector 1 according to the first embodiment when the actuator 2 is opened.
  • FIG. 2 is a plan view (a), a front view (b), and a side view (c) of the electrical connector 1 in a state where the actuator 2 is opened.
  • FIG. 3 is a plan view showing a state in which a flat flexible cable C is inserted.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the correlation between the flat flexible cable C and the actuator 2 in the electrical connector 1 of FIG.
  • FIG. 5 Side view of the electrical connector 1 in the opened state (a) and closed state (b) of the actuator 2 It is a figure (the flat flexible cable C should be inserted).
  • FIG. 6 is a side view of the electrical connector 1 in an opened state (a) and a closed state (b) with the actuator 2 open (a flat flexible cable C is inserted).
  • FIG. 7 (a) and (b) are perspective views of the electrical connector 1 provided with the reinforcing elastic portion 5.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a flat flexible cable electrical connector 1 (hereinafter, referred to as an electrical connector 1) in a state where the actuator 2 is opened.
  • FIG. 2 shows a plan view, a front view, and a side view of the electrical connector 1 in a state where the actuator 2 is opened.
  • FIG. 3 is a plan view showing a state in which the flat flexible cable C is inserted.
  • the flat flexible cable C will be described. Although there are FPC (Flexible Printed Cable), FFC (Flexible Flat Cable), and the like, they are collectively referred to as a flat flexible cable C (FPC) in this specification.
  • FPC Flexible Printed Cable
  • FFC Flexible Flat Cable
  • the flat flexible cable C is formed in a thin plate shape with a substantially rectangular shape in a plan view, and the flat flexible cable C has a notch C2 at both ends of the front portion C1 of the flat flexible cable C at positions where it touches the after-cut protrusions 23 and 23 described later. Is forming.
  • the flat flexible cable C has an “upper contact” mechanism in which a large number of contacts are arranged on the first surface (upper surface) CU (the contact may not be shown in FIG. 1). When the flat flexible cable C is inserted into the electrical connector 1, the contact point of the flat flexible cable C and the contact piece 3 are in contact with each other.
  • the electrical connector 1 includes an open / close type actuator 2, a plurality of contact pieces 3 that contact the flat flexible cable C, a casing 4 that holds the contact pieces 3, and a reinforcing elastic portion 5.
  • FIG. 4 is a perspective view for explaining only the actuator 2 and the flat flexible cable C in the electrical connector 1 shown in FIG. 1, and shows the contact piece 3, the casing 4, and the reinforcing elastic portion 5. Is omitted.
  • X is the insertion direction of the flat flexible cable C
  • Z is the direction perpendicular to the insertion direction of the flat flexible cable C (hereinafter referred to as "orthogonal direction Z")
  • YU is the upward direction
  • YD Indicates a downward direction.
  • X and Z are in the same plane in the insertion direction of the flat flexible cable C.
  • YU and YD are in an out-of-plane plane perpendicular to the plane in the insertion direction
  • YU indicates the direction facing the upper plate 4b of the casing 4
  • YD indicates the direction facing the substrate 4a of the casing 4.
  • the upward direction YU and the downward direction YD are terms for convenience of explanation, and do not mean a strict vertical direction depending on the installation position of the electrical connector 1.
  • R1 indicates the rotation direction in which the actuator 2 opens (clockwise in FIG. 4)
  • R2 indicates the rotation direction in which the actuator 2 closes (counterclockwise in FIG. 4).
  • the actuator 2 includes an actuator body 21, an actuator operating section 22 that can be rotated in the orthogonal direction Z, and an actuator that protrudes from both ends of the actuator operating section 22.
  • Ta projection pieces 23 and 23 are provided.
  • the actuator body 21 is a lid that can be opened and closed with respect to the upper plate 4b of the housing 4, and includes an actuator gripping portion 21a that is gripped by hand when opening the tip.
  • the actuator main body 21 and the actuator operating section 22 are formed in an integrated structure, the actuator main body 21 and the actuator operating section 22 rotate together around the orthogonal direction Z.
  • the actuator operating section 22 is a rod-shaped body that supports the actuator main body section 21 so as to be rotatable around the orthogonal direction Z.
  • the actuator operating section 22 uses a straight line in the orthogonal direction Z passing through an arbitrary point on the member cross section as a rotation axis A (shown by a one-dot chain line in FIG. 4), and both end portions 22a and 22a of the actuator main body section 21 also have an end surface force.
  • Both end portions 22a and 22a are members for restricting the rotation of the actuator 2, and are supported with play.
  • the reinforcing elastic portion 5 formed as a separate member may be attached to support both end portions 22a and 22a of the actuator operating portion 22 in a floating state.
  • slits into which the contact piece 3 is inserted along the rotation axis A are connected according to the number of contact pieces 3 (20 in the first embodiment). It is installed.
  • 20 slits are simply illustrated as one elongated slit for the sake of illustration.
  • the actuator operating section 22 is formed in a substantially oval shape whose cross-sectional shape in the long side direction is larger than the cross-sectional size in the short side direction.
  • the sectional shape of the actuator operating unit 22 refers to a sectional shape of a member in a plane perpendicular to the rotation axis A (orthogonal direction Z).
  • the cross section of the actuator actuator 22 is the same as the cross section of the short side. It may be formed in a shape other than a substantially oval shape as long as it has a larger shape.
  • a vertical clearance between the fixed base beam 32 and the contact beam protruding portion 31c can be formed so that the insertion can be performed with an insertion force.
  • the actuator protrusions 23 and 23 project so as to intersect the rotation axis A (corresponding to the orthogonal direction Z) of the actuator operating part 22 near both ends 22a and 22a of the actuator operating part 22. It is a member. With the actuator 2 opened and opened (the actuator 2 is turned upright in the R1 direction), the flat flexible cable C is inserted manually, and the flat flexible cable C front section C1 cutout C2 and the The flattened flexible cable C is pushed into contact with the one projecting piece 23, 23 to rotate the actuator operating unit 22 in the rotational direction R2 and close the actuator 2.
  • FIG. 5 is a side view of the electrical connector 1 in a state where the actuator 2 is opened and closed in a state where the flat flexible cable C is not inserted.
  • FIG. 6 is a side view of the electrical connector 1 in a state where the flat flexible cable C is inserted and the actuator 2 is opened, closed, and closed.
  • the contact piece 3 includes a contact piece base end 33, a fixed base beam 32 and a contact beam that are arranged to face each other from the contact piece base end 33.
  • 31 and the top beam 34 are thin, plate-like bodies.
  • a plurality (20 in the first embodiment) of contact pieces 3 are arranged in series along the orthogonal direction Z of the housing 4 at a predetermined interval.
  • the contact pieces 3 are inserted from the rear surface portion 4d of the housing.
  • the connection to the chassis is fixed.
  • the contact beam 31 is a cantilever having a free end from the contact piece base end 33 to the tip end (front side 4c side of the housing) and a fixed end of the base end (back side 4d side of the housing). It is a member protruding in a shape.
  • the contact beam 31 forms a contact beam abutting portion 31b that abuts the actuator operating portion 22 on the lower side near the free end, and the contact beam protruding portion 31c is formed at a position intermediate between the free end and the base end portion. Projecting downward, the lowermost portion of the contact beam projecting portion 31c forms a contact point 3la connected to the first surface CU of the flat flexible cable C.
  • the contact beam 31 is a member projecting in a cantilever shape with a free end at the tip and a fixed end at the base, and a contact beam abutting against the actuator operating part 22 on the lower side near the free end. Since the portion 31b is formed, when the actuator 2 is opened and the actuator operating portion 22 2 is rotated, it is deformed by the pressing force in the upward direction YU acting on the contact beam contact portion 31b from the actuator operating portion 22 (elasticity Deformation force), and the contact beam 31 returns to the original vertical position when the pressing force in the upward direction YU acting on the contact beam contact portion 31b is released. It is configured to have (elastic restoring force), and the actuator 2 automatically closes.
  • the value of the restoring force in the downward direction YD of the contact beam 31 is adjusted.
  • the actuator operating unit 22 is formed in a substantially oval shape in which the cross-sectional dimension in the long side direction is larger than the cross-sectional dimension in the short side direction, so that the actuator operating unit 22 is in a state where the actuator 2 is opened.
  • the upper edge of the long side of the tube contacts the contact beam contact portion 31b of the contact beam 31, and the pressing force in the upward direction YU acts on the contact beam 31 from the actuator operating unit 22 (Fig. (See 5 (a) and Fig. 6 (a)).
  • the actuator 2 is closed without inserting the flat flexible cable C, the force that causes the upper edge portion in the short side direction of the actuator operating portion 22 and the contact beam abutting portion 31b of the contact beam 31 to abut.
  • the upward pressure YU does not act on the contact beam 31 from the moving part 22 (see Fig. 5 (b)).
  • the upper edge of the short side direction of the actuator operating portion 22 and the contact beam contact portion 31b of the contact beam 31 are separated from each other.
  • the contact 31a of the contact beam protruding portion 31c is in contact with the first surface CU of the flat flexible cable C.
  • the contact beam 31 presses the flat flexible cable C downward (see Fig. 6 (b)).
  • the top beam 34 is a cantilever beam having a free end on the front end (front side 4c side of the casing) and a fixed end on the rear end 4d side of the casing from the contact piece base end 33. It is a member protruding in a shape (see Fig. 5 and Fig. 6).
  • the top beam 34 is a member arranged to suppress deformation in the upward direction YU near the free end of the contact beam 31 when the actuator 2 is opened.
  • the top beam 34 has a deformability that causes deformation when the actuator body 2 is opened and the actuator body 21 abuts in the vicinity of the free end of the top beam 34 to cause deformation. It is configured so that the pressing force F2 in the direction YD (—direction) is opposite to the pressing force F1, and the pressing force F2 in the upward direction YU (other direction) is applied to the actuator body 21.
  • the fixed base beam 32 is a linear member protruding from the contact piece base end 33, and its lower side is fixed to the substrate 4a of the housing.
  • the contact 31a of the contact beam 31 is connected to the first surface CU of the flat flexible cable C, and the upper side of the fixed base beam 32 is flat.
  • the flat flexible cable C is pressed by the contact beam 31 and the fixed base beam 32 so as to be sandwiched in the vertical direction and connected to the contact piece 3 (See Figure 6 (b)).
  • the reinforcing elastic portion 5 is a metal plate-like body installed at both ends of the actuator 2, and is integrally formed with the reinforcing base end portion 53 and the reinforcing base end portion 53.
  • the upper reinforcing beam portion 51 and the lower reinforcing beam portion 52 are provided.
  • the lower reinforcing beam portion 52 is a linear member protruding from the reinforcing base end portion 53, and the lower side portion thereof is fixed to the substrate 4a of the casing.
  • the upper reinforcing beam portion 51 is cantilevered from the reinforcing base end 53 to the distal end (front side 4c side of the casing) as a free end and the base end (rear side 4d side of the casing) as a fixed end.
  • An upper reinforcing beam abutting portion 51b is formed on the lower side near the free end of the member projecting in a beam shape.
  • the upper reinforcing beam section 51 When the actuator 2 is opened and the actuator operating section 22 is rotated, the upper reinforcing beam section 51 is upwardly generated at the contact point between the upper reinforcing beam contacting section 51b of the upper reinforcing beam section 51 and the upper edge of the actuator operating section 22. It has the deformability to generate deformation (elastic deformation) by the pressing force of direction YU. Furthermore, when the flat flexible cable C is inserted in the state where the actuator 2 is opened and the actuator operating portion 22 rotates in the rotation direction R2, the upper reinforcing beam portion 51 is moved to the upper reinforcing beam portion 51. On the other side Since the pressing force in the direction YU is released, the upper reinforcing beam portion 51 constitutes a structure having a restoring force (elastic restoring force) in the downward direction YD that returns to the original vertical position.
  • the first step is to open the actuator 2 without inserting the flat flexible cable C (the actuator 2 is turned upright in the rotation direction R1). state).
  • the actuator operating section 22 is formed in a substantially oval shape whose cross-sectional shape in the long side direction is larger than that in the short side direction. Therefore, when the actuator 2 is opened so that the upper edge of the longitudinal direction of the actuator operating portion 22 and the contact beam contact portion 31b of the contact beam 31 come into contact with each other, the actuator operating portion 22 is brought into contact with the contact beam 31.
  • the pressing force (load) in the upward direction YU is applied, the free end of the contact beam 31 is deformed in the upward direction YU.
  • the contact beam 31 has a restoring force in the downward direction YD that returns to its original position due to this deformation, but the load action line of the restoring force in the downward direction YD is directed toward the rotation axis A of the actuator operating unit 22. Therefore, the restoring force in the downward direction YD of the contact beam 31 does not generate a bending moment (torque) with respect to the actuator operating section 22. Accordingly, the restoring force in the downward direction YD of the contact beam 31 and the pressing force in the upward direction YU of the actuator operating unit 22 are the same as the force in the vertical direction on the straight line in the vertical direction. Stable state.
  • the insertion lateral force H acting on the actuator protrusions 23, 23 acts as a bending moment (torque) in the rotation direction R2 with the actuator operating portion 22 as the rotation axis A. Therefore, the contact beam 31 described above is used.
  • the “upward and downward force equilibrium state” between the actuator operation unit 22 and the actuator operation unit 22 collapses, and the actuator operation unit 22 starts to rotate in the rotation direction R2. Then, it acts on the contact beam 31
  • the restoring force in the downward direction YD starts to act as a bending moment (torque) in the rotational direction R2 with the actuator operating unit 22 as the rotational axis A.
  • the actuator 2 can be automatically closed by rotating it to (see Fig. 6 (b)). That is, according to the present invention, the actuator can be automatically closed in a “one-touch closed structure” in conjunction with the manual operation of pushing the flat flexible cable C with the actuator 2 opened. The trouble of manually closing the can be omitted.
  • reinforcing elastic portions 5 are provided at both ends of the actuator 2.
  • the reinforcing elastic portion 5 is deformed by a pressing force in the upward direction YU generated at the contact point between the upper reinforcing beam contact portion 51b and the upper edge of the actuator operating portion 22.
  • the reinforcing beam portion 51 has a restoring force in the downward direction YD that returns to the original vertical position.
  • the restoring force in the downward direction YD is a combined force of the restoring force of the contact beam 31 of the contact piece 30 and the restoring force of the upper reinforcing beam portion 51 of the reinforcing elastic portion 5.
  • the bending moment for rotating the actuator operating unit 22 in the rotation direction R2 further increases.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Abstract

 本発明は、アクチュエータを開いた状態で平形柔軟ケーブルを挿入すると自動的にアクチュエータが閉じる電気コネクタを提供する。  開閉式のアクチュエータ2は、アクチュエータ本体部21と回動可能なアクチュエータ動作部22とアクチュエータ動作部22の両端部に突出したアクチュエータ突片部23とを備え、接触片3の接触ビーム31は、アクチュエータ2を開く際にアクチュエータ動作部22と当接し、アクチュエータ動作部22から作用する押圧力によって変形を生じる変形能を有するとともに、アクチュエータ2を閉状態に戻すように作用する復元力を有するように構成され、アクチュエータ2を開いた状態で、平形柔軟ケーブルCの前面部とアクチュエータ突片部23とを当接させて平形柔軟ケーブルCを押し込むことによってアクチュエータ動作部22を回動させてアクチュエータ2を閉じるように構成されている。

Description

明 細 書
平形柔軟ケーブル用電気コネクタ
技術分野
[0001] 本発明は平形柔軟ケーブルを接続する電気コネクタに関するものである。
背景技術
[0002] 従来、平形柔軟ケーブルを接続するために使用される電気コネクタは、電気コネク タの内部に所定の間隔を空けて配置された複数のコンタクトと、平形柔軟ケーブルを 受け入れ、平形柔軟ケーブル側の接点とコンタクトとを接続した状態で固定するァク チュエータとを備えている。
[0003] 特許文献 1:特開 2002— 134194号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] しかし、平形柔軟ケーブルを電気コネクタに接続するためには、先ず、ァクチユエ一 タを開き、平形柔軟ケーブルを電気コネクタに挿入した後で、ァクチユエータを閉じる という 3つの手作業をしなければならな力つた。
本発明は、ァクチユエータを開 、た状態で平形柔軟ケーブルを挿入すると自動的 にァクチユエータが閉じる平形柔軟ケーブル用電気コネクタを提供することを目的と する。
課題を解決するための手段
[0005] (1)上述の目的を達成するため、本発明にかかる平形柔軟ケーブル用電気コネク タは、開閉式のァクチユエータと、平形柔軟ケーブルに接触する複数の接触片と、接 触片を保持する筐体とを備えた平形柔軟ケーブル用電気コネクタであって、ァクチュ エータは、ァクチユエータ本体部と、平形柔軟ケーブルの挿入方向と直交する方向 に延びて回動可能なァクチユエータ動作部と、ァクチユエータ動作部の両端部に突 出したァクチユエ一タ突片部とを備え、接触片は、平形柔軟ケーブルの第 1の面に接 触する接点を有する接触ビームと、平形柔軟ケーブルの第 2の面を支持する固定基 部ビームとを備え、接触ビームと固定基部ビームは一端が相互に連結され、接触ビ ームは、ァクチユエータを開く際にァクチユエータ動作部と当接し、ァクチユエータ動 作部から作用する押圧力によって変形を生じる変形能を有するとともに、ァクチユエ 一タを閉状態に戻すように作用する復元力を有するように構成され、ァクチユエータ を開いた状態で、平形柔軟ケーブルの前面部とァクチユエ一タ突片部とを当接させ て平形柔軟ケーブルを押し込むことによってァクチユエータ動作部を回動させてァク チユエータを閉じるように構成して 、る。
(2)また、ァクチユエータ動作部は、平形柔軟ケーブルの挿入方向の断面形を長 辺方向の断面寸法が短辺方向の断面寸法より大きくなるように形成し、ァクチユエ一 タ動作部を回動することによって、接触ビームが押し上げられることが好ましい。
(3)平形柔軟ケーブル用電気コネクタは、ァクチユエータ動作部の両端部に、補強 基端部と、補強基端部と一体的に形成された上部補強ビーム部及び下部補強ビー ム部とを備えた補強弾性部を有し、上部補強ビーム部は、ァクチユエータを開く際に 、ァクチユエータ動作部力 作用する押圧力によって変形を生じる変形能を有すると ともに、ァクチユエ一タを閉状態に戻した際に、元の位置に戻る復元力を有するよう に構成されて 、ることが好まし 、。
(4)接触片は、さらに頂部ビームを備えていることが好ましい。
(5)平形柔軟ケーブルは、ァクチユエ一タ突片部と接触する位置に切欠部を形成し ていることが好ましい。
発明の効果
(1)請求項 1に係る発明は、ァクチユエータを開いた状態で、平形柔軟ケーブルの 前面部とァクチユエ一タ突片部とを当接させて平形柔軟ケーブルを押し込むことによ つてァクチユエータ動作部を回動させてァクチユエータを閉じるように構成されて!、る ので、平形柔軟ケーブルを押し込む手作業に連動してァクチユエータを自動的に閉 じることができるとともに、ァクチユエータを閉める手作業が省略されるので、作業性 が改善される。平形柔軟ケーブルの前面部とァクチユエ一タ突片部とを当接させて平 形柔軟ケーブルを押し込むので、平形柔軟ケーブルを平形柔軟ケーブル用電気コ ネクタ内の所定の位置まで確実に挿入したことを手先の感覚で確認することができる 。更に、平形柔軟ケーブルを挿入する際に、平形柔軟ケーブルの前面部とァクチュ エータ突片部とが当接するまでは、無挿入力(Zero
Insertion Force)の機構とすることができる。
(2)請求項 2に係る発明は、ァクチユエータ動作部は、平形柔軟ケーブルの挿入方 向の断面形を長辺方向の断面寸法が短辺方向の断面寸法より大きくなるように形成 しているので、ァクチユエータを開いた状態ではァクチユエータ動作部の長辺方向の 上縁部と接触ビームとが当接する状態になって、接触ビームを上向きに押し上げる 押圧力を作用させることができる。
(3)請求項 3に係る発明は、ァクチユエータ動作部の両端部に補強弾性部を有して いるので、ァクチユエータ動作部を回動してァクチユエ一タを閉状態に戻そうとする下 向きの復元力は、接触片の復元力と補強弾性部の上部補強ビーム部の復元力とが 協働して作用するので、ァクチユエータを確実に閉めることができる。
(4)請求項 4に係る発明は、接触片は、さらに頂部ビームを備えているので、頂部ビ ームの上辺部を筐体の上板に固定することによって、接触片を筐体に確実に挿入し 固定することができる。
(5)請求項 5に係る発明は、平形柔軟ケーブルはァクチユエ一タ突片部と接触する 位置に切欠部を形成して 、るので、切欠部の位置でァクチユエータ動作部のァクチ ユエ一タ突片部を回動させることができる。
また、平形柔軟ケーブルの前面部を平形柔軟ケーブル用電気コネクタの内部の所定 の位置まで挿入することができる。
図面の簡単な説明
[図 1]実施例 1に係わる電気コネクタ 1を、ァクチユエータ 2を開いた状態で見た斜視 図である。
[図 2]ァクチユエータ 2を開いた状態の電気コネクタ 1の平面図(a)、正面図(b)、側面 図(c)である。
[図 3]平形柔軟ケーブル Cを挿入した状態の平面図である。
[図 4]図 1の電気コネクタ 1において、平形柔軟ケーブル Cとァクチユエータ 2との相関 関係を示す斜視図である。
[図 5]ァクチユエータ 2を開 、た状態 (a)及び閉じた状態 (b)の電気コネクタ 1の側面 図である(平形柔軟ケーブル Cは挿入されて ヽな 、)。
[図 6]ァクチユエータ 2を開 、た状態 (a)及び閉じた状態 (b)の電気コネクタ 1の側面 図である(平形柔軟ケーブル Cは挿入されて 、る)。
圆 7] (a)及び (b)は補強弾性部 5を備えた電気コネクタ 1の斜視図である。
符号の説明
1···電気コネクタ
2···ァクチユエータ
3···接触片
4···筐体
5···補強弾性部
21· ••7クチユエータ本体部
21a ···ァクチユエータ把持部
22· ••7クチユエータ動作部
22a • · 'ァクチユエータ動作部の両端部
23· ••7クチユエ一タ突片部
31· ··接触ビーム
31a ···接触ビーム接点
31b …接触ビーム当接部
31c ···接触ビーム突設部
32· ■ ·固定基部ビーム
33· ··接触片基端部
34· ··頂部ビーム
51· ■·上部補強ビーム部
51b ···上部補強ビーム当接部
52· ■·下部補強ビーム部
53· ··補強基端部
C-- •平形柔軟ケーブル
CI- ··平形柔軟ケーブルの前面部 C2- · ·平形柔軟ケーブルの切欠部
発明を実施するための最良の形態
[0009] 本発明の好ましい実施の形態について実施例を挙げ、図面を参照して説明する。
なお、各図において同じ要素には同じ符号を用い、適宜その説明を省略する場合が ある。
実施例 1
[0010] 図 1は、ァクチユエータ 2を開いた状態の平形柔軟ケーブル用電気コネクタ 1 (以下 、電気コネクタ 1という)を示す斜視図である。図 2は、ァクチユエータ 2を開いた状態 の電気コネクタ 1の平面図、正面図、側面図を示す。図 3は、平形柔軟ケーブル Cを 挿入した状態の平面図である。
先ず、平形柔軟ケーブル Cについて説明する。 FPC (Flexible Printed Cable)や FFC (Flexible Flat Cable)等があるが、本明細書では総称して、以下、平形柔軟 ケーブル C (FPC)と称する。
平形柔軟ケーブル Cは、平面視略矩形の薄い板状を形成し、平形柔軟ケーブル C の前面部 C1の両端部に、後述するァクチユエ一タ突片部 23, 23と接触する位置に 切欠部 C2を形成している。平形柔軟ケーブル Cは、その第 1の面(上面) CUに多数 の接点が配置されて 、る「上接点」機構を形成して 、る(図 1では接点を図示して ヽ ない)。電気コネクタ 1に平形柔軟ケーブル Cを挿入すると、平形柔軟ケーブル Cの接 点と接触片 3とが接触して接続される。
[0011] 電気コネクタ 1は、開閉式のァクチユエータ 2と、平形柔軟ケーブル Cに接触する複 数の接触片 3と、接触片 3を保持する筐体 4、補強弾性部 5とを備えている。
[0012] 図 4は、図 1に示す電気コネクタ 1において、ァクチユエータ 2と平形柔軟ケーブル C だけを抽出して説明する斜視図であって、接触片 3、筐体 4、補強弾性部 5の図示を 省略している。
図 4に示す電気コネクタ 1において、 Xは平形柔軟ケーブル Cの挿入方向、 Zは平 形柔軟ケーブル Cの挿入方向と直交する方向(以下「直交方向 Z」という)、 YUは上 向き方向、 YDは下向き方向を示す。ここで Xと Zは、平形柔軟ケーブル Cの挿入方 向の同一平面内にある。 YUと YDは挿入方向の平面と垂直な面外方向の平面内に 有って、 YUは筐体 4の上板 4bを向いた方向、 YDは筐体 4の基板 4aを向いた方向 を示す。尚、上向き方向 YU及び下向き方向 YDは、説明利便上の用語であって、電 気コネクタ 1の設置位置による厳密な上下方向を意味しない。 R1はァクチユエータ 2 が開く回動方向(図 4では時計方向)、 R2はァクチユエータ 2が閉じる回動方向(図 4 では反時計方向)を示す。
[0013] 図 4に示すように、ァクチユエータ 2は、ァクチユエータ本体部 21と、直交方向 Zに延 びて回動可能なァクチユエータ動作部 22と、ァクチユエータ動作部 22の両端部に突 出したァクチユエ一タ突片部 23, 23とを備えている。
ァクチユエータ本体部 21は、筐体 4の上板 4bに対する開閉自在の蓋体であって、 その先端に開く際に手で掴むァクチユエータ把持部 21aを備えている。
ァクチユエータ本体部 21とァクチユエータ動作部 22とは一体ィ匕した構造に形成さ れているので、直交方向 Zの周りにァクチユエータ本体部 21とァクチユエータ動作部 22とは一体ィ匕して回動する。
[0014] ァクチユエータ動作部 22は、ァクチユエータ本体部 21を直交方向 Zの周りに回動 自在に支持する棒状体である。ァクチユエータ動作部 22は、部材断面の任意の点を 通る直交方向 Zの直線を回動軸 A (図 4の一点鎖線で示す)とし、その両端部 22a, 2 2aはァクチユエータ本体部 21の端面力も所定の長さで突出している力 両端部 22a , 22aはァクチユエータ 2の回動を規制するための部材であり、遊びを持った状態で 支持される。たとえば、別部材として形成した補強弾性部 5を付設して、ァクチユエ一 タ動作部 22の両端部 22a, 22aを遊動状態で支持しても良い。
ァクチユエータ動作部 22の中間部では回動軸 Aに沿ってァクチユエータ本体部 21 との間に、接触片 3が差し込まれるスリットが接触片 3の数 (実施例 1では 20個)に応 じて連設されている。尚、図 4では、図面の説明上、 20個のスリットをひとつの細長い スリットとして簡略ィ匕して図示して 、る。
ァクチユエータ動作部 22は、その断面形を長辺方向の断面寸法が短辺方向の断 面寸法より大きな略長円形に形成している。ここで、ァクチユエータ動作部 22の断面 形とは回動軸 A (直交方向 Z)に直交する面内の部材断面形をいう。
ァクチユエータ動作部 22の断面形を長辺方向の断面寸法が短辺方向の断面寸法 より大きな形状であれば良ぐ略長円形以外の形状に形成しても良い。ァクチユエ一 タ動作部 22の長辺方向の断面寸法と短辺方向の断面寸法との差を調整することに よって、平形柔軟ケーブル Cを無揷入力(Zero
Insertion Force)で挿入することができるように、固定基部ビーム 32と接触ビーム突設 部 31cとの間の上下方向のクリアランスを形成することができる。
[0015] ァクチユエ一タ突片部 23, 23は、ァクチユエータ動作部 22の両端部 22a, 22a近 傍において、ァクチユエータ動作部 22の回動軸 A (直交方向 Zに相当)に交差するよ うに突出した部材である。ァクチユエータ 2を開 、た状態で (ァクチユエータ 2が R1方 向に回動して起立した状態)平形柔軟ケーブル Cを手作業で挿入し、平形柔軟ケー ブル Cの前面部 C1の切欠部 C2とァクチユエ一タ突片部 23, 23とを当接させて平形 柔軟ケーブル Cを押し込むことによってァクチユエータ動作部 22を回動方向 R2に回 動させてァクチユエータ 2を閉じる。
[0016] 図 5は、平形柔軟ケーブル Cが挿入されていない状態において、ァクチユエータ 2を 開いた状態及び閉じた状態の電気コネクタ 1の側面図である。図 6は、平形柔軟ケー ブル Cが挿入されて 、る状態にぉ 、て、ァクチユエータ 2を開 、た状態及び閉じた状 態の電気コネクタ 1の側面図である。
図 5、図 6に示すように、接触片 3は、接触片基端部 33と、接触片基端部 33からそ れぞれ相対向にして連設している固定基部ビーム 32と接触ビーム 31と頂部ビーム 3 4とを備えて 、る薄 、板状体である。
所定の間隔で筐体 4の直交方向 Zに沿って、複数 (実施例 1では 20個)の接触片 3が 連設されているが、接触片 3は、筐体の後面部 4dから挿入されて筐体と接続固定さ れる。
[0017] 接触ビーム 31は、接触片基端部 33から先端部(筐体の前面部 4c側)が自由端、基 端部 (筐体の後面部 4d側)が固定端とする片持梁状に張り出した部材である。接触 ビーム 31は、自由端近傍の下辺部にァクチユエータ動作部 22と当接する接触ビー ム当接部 31bを形成し、自由端と基端部との中間の位置で、接触ビーム突設部 31c を下方に突出し、接触ビーム突設部 31cの最下部は、平形柔軟ケーブル Cの第 1の 面 CUと接続する接点 3 laを形成している。 接触ビーム 31は、先端部が自由端、基端部が固定端とする片持梁状に張り出した 部材であって、自由端近傍の下辺部にァクチユエータ動作部 22と当接する接触ビー ム当接部 31bを形成しているので、ァクチユエータ 2を開いてァクチユエータ動作部 2 2を回動した際に、ァクチユエータ動作部 22から接触ビーム当接部 31bに作用する 上向き方向 YUの押圧力によって変形 (弾性変形)を生じる変形能を有するとともに、 接触ビーム 31は接触ビーム当接部 31bに作用する上向き方向 YUの押圧力を解除 すると、接触ビーム 31が元の上下方向位置に戻る下向き方向 YDの復元力(弾性復 元力)を有するように構成され、ァクチユエータ 2が自動的に閉じる構造を構成してい る。
ァクチユエータ動作部 22の長辺方向の断面寸法と短辺方向の断面寸法との差を 調整することによって、接触ビーム 31の下向き方向 YDの復元力の値が調整される。
[0018] ァクチユエータ動作部 22は、その断面形を長辺方向の断面寸法が短辺方向の断 面寸法より大きな略長円形に形成しているので、ァクチユエータ 2を開いた状態では ァクチユエータ動作部 22の長辺方向の上縁部と接触ビーム 31の接触ビーム当接部 31bとが当接する状態になって、ァクチユエータ動作部 22から接触ビーム 31に上向 き方向 YUの押圧力が作用する(図 5 (a)、図 6 (a)参照)。一方、平形柔軟ケーブル Cを挿入せずにァクチユエータ 2を閉じた状態ではァクチユエータ動作部 22の短辺 方向の上縁部と接触ビーム 31の接触ビーム当接部 31bとが当接する状態になる力 ァクチユエータ動作部 22から接触ビーム 31に上向き方向 YUの押圧力は作用しない (図 5 (b)参照)。尚、平形柔軟ケーブル Cを挿入した後ァクチユエータ 2を閉じた状態 では、ァクチユエータ動作部 22の短辺方向の上縁部と接触ビーム 31の接触ビーム 当接部 31bとの間は離隔した状態になって、ァクチユエータ動作部 22から接触ビー ム 31に上向き方向 YUの押圧力は解除されるが、接触ビーム突設部 31cの接点 31a が平形柔軟ケーブル Cの第 1の面 CUと接触しているので、接触ビーム 31は平形柔 軟ケーブル Cを下向きに押圧する(図 6 (b)参照)。
[0019] 頂部ビーム 34は、接触片基端部 33から先端部(筐体の前面部 4c側)が自由端、基 端部 (筐体の後面部 4d側)が固定端とする片持梁状に張り出した部材である(図 5、 図 6参照)。 頂部ビーム 34は、ァクチユエータ 2を開いた際に、接触ビーム 31の自由端近傍の 上向き方向 YUの変形を抑えるために配置された部材である。
頂部ビーム 34は、ァクチユエータ 2を開いてァクチユエータ本体部 21が頂部ビーム 34の自由端近傍に当接する際に押し下げられて変形を生じる変形能を有するととも に、この変形能によって接触ビーム 31の下向き方向 YD (—方向)の押圧力 F1と反 対方向を向 、た上向き方向 YU (他方向)の押圧力 F2をァクチユエータ本体部 21に 対して作用させるように構成されて 、る。
[0020] 固定基部ビーム 32は、接触片基端部 33から張り出した直線状の部材であって、そ の下辺部は筐体の基板 4aに固定されている。
接触ビーム 31の復元力によって下向き方向 YDの押圧力が作用するので、接触ビ ーム 31の接点 31aが平形柔軟ケーブル Cの第 1の面 CUに接続し、固定基部ビーム 32の上辺部が平形柔軟ケーブル Cの第 2の面(下面) Cdに接続して、平形柔軟ケー ブル Cは接触ビーム 31と固定基部ビーム 32とによって上下方向に挟むように押圧さ れて接触片 3に接続される(図 6 (b)参照)。
[0021] 図 7に示すように、補強弾性部 5は、ァクチユエータ 2の両端部に設置された金属製 の板状体であって、補強基端部 53と、補強基端部 53と一体的に形成された上部補 強ビーム部 51と下部補強ビーム部 52とを備えている。
下部補強ビーム部 52は、補強基端部 53から張り出した直線状の部材であって、そ の下辺部は筐体の基板 4aに固定されている。
[0022] 上部補強ビーム部 51は、補強基端部 53から先端部(筐体の前面部 4c側)が自由 端、基端部(筐体の後面部 4d側)が固定端とする片持梁状に張り出した部材であつ て、自由端近傍の下辺部に上部補強ビーム当接部 51bを形成している。
上部補強ビーム部 51は、ァクチユエータ 2を開いてァクチユエータ動作部 22を回動 した際に、上部補強ビーム部 51の上部補強ビーム当接部 51bとァクチユエータ動作 部 22の上縁との接点に生じる上向き方向 YUの押圧力によって変形 (弾性変形)を 生じる変形能を有する。更に、上部補強ビーム部 51は、ァクチユエータ 2を開いた状 態で平形柔軟ケーブル Cを挿入してァクチユエータ動作部 22が回動方向 R2に回動 すると、ァクチユエータ動作部 22が上部補強ビーム部 51に対して作用させていた上 向き方向 YUの押圧力が解除されるので、上部補強ビーム部 51は元の上下方向位 置に戻る下向き方向 YDの復元力(弾性復元力)を有する構造を構成している。
[0023] 次に、平形柔軟ケーブル Cを挿入する手作業によって、ァクチユエータ 2を自動的 に閉じるメカニズム (機構)を説明する。
図 5 (a)に示すように、第 1ステップとして、平形柔軟ケーブル Cを挿入せずにァクチュ エータ 2を開 、た状態にする(ァクチユエータ 2が回動方向 R1に回動して起立した状 態)。ァクチユエータ動作部 22は、その断面形を長辺方向の断面寸法が短辺方向面 寸法より大きな略長円形に形成している。したがって、ァクチユエータ 2を開いて、ァク チユエータ動作部 22の長辺方向の上縁部と接触ビーム 31の接触ビーム当接部 31b とが当接する状態になると、ァクチユエータ動作部 22が接触ビーム 31に対して上向 き方向 YUの押圧力(荷重)を作用させるので、接触ビーム 31の自由端が上向き方 向 YUに変形を生じる。この時、接触ビーム 31は、この変形によって元の位置に戻る 下向き方向 YDの復元力を有するが、下向き方向 YDの復元力の荷重作用線はァク チユエータ動作部 22の回動軸 Aに向かっているので、接触ビーム 31の下向き方向 Y Dの復元力はァクチユエータ動作部 22に対して曲げモーメント(トルク)を発生しな ヽ 。従って、接触ビーム 31の下向き方向 YDの復元力とァクチユエータ動作部 22の上 向き方向 YUの押圧力とは、上下方向の直線線上に同一の値の力が反対方向にあ る「上下方向の力の平衡状態」を保って安定している。
[0024] 次に、図 6 (a)に示すように、第 2ステップとして、ァクチユエータ 2を開いた状態で平 形柔軟ケーブル Cを挿入方向 Xに押し込むと、平形柔軟ケーブル Cの前面部 C1に 設けられた切欠部 C2と、ァクチユエータ動作部 22の両端部 22a, 22aに設けられた ァクチユエ一タ突片部 23, 23とが当接する(図 6 (a)参照)。更に、平形柔軟ケーブル Cを押し込むと、平形柔軟ケーブル Cの切欠部 C2からァクチユエ一タ突片部 23, 23 に対して挿入方向 Xの押圧力 H (以下「挿入横力 H」という)が作用する。ァクチユエ 一タ突片部 23, 23に作用した挿入横力 Hは、ァクチユエータ動作部 22を回動軸 Aと して回動方向 R2の曲げモーメント(トルク)として作用するので、前述した接触ビーム 31とァクチユエータ動作部 22との間の「上下方向の力の平衡状態」が崩れ、ァクチュ エータ動作部 22は回動方向 R2に回動し始める。すると、接触ビーム 31に作用して いた下向き方向 YDの復元力もァクチユエータ動作部 22を回動軸 Aとする回動方向 R2の曲げモーメント(トルク)として作用し始める。従って、ァクチユエ一タ突片部 23, 23の挿入横力 Hによる曲げモーメントと接触ビーム 31の下向き方向 YDの復元力に よる曲げモーメントとは、協働してァクチユエータ動作部 22を回動方向 R2に回動させ て、ァクチユエータ 2を自動的に閉じることができる(図 6 (b)参照)。即ち、本発明によ ると、ァクチユエータ 2を開いた状態で平形柔軟ケーブル Cを押し込む手作業に連動 して、ァクチユエータが自動的に閉じる「ワンタッチの閉構造」とすることができるので 、ァクチユエータ 2を手作業で閉じる煩わしさを省略することができる。
[0025] 更に、図 7に示すように、実施例 1では、ァクチユエータ 2の両端部に補強弾性部 5 を設けている。
補強弾性部 5は、接触ビーム 31と同様に、上部補強ビーム当接部 51bとァクチユエ ータ動作部 22の上縁との接点に生じる上向き方向 YUの押圧力によって変形を生じ ることによって、上部補強ビーム部 51は元の上下方向位置に戻る下向き方向 YDの 復元力を有する。
したがって、補強弾性部 5を設けると、下向き方向 YDの復元力は、接触片 30の接 触ビーム 31の復元力と補強弾性部 5の上部補強ビーム部 51の復元力との合成力に なるので、ァクチユエータ動作部 22を回動方向 R2に回動させる曲げモーメントは、 更に、増大することになる。
[0026] 以上、実施例を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記した実施 例に限定されるものではなぐ本発明の要旨の範囲で適宜、付加、変形等なし得るも のである。

Claims

請求の範囲
[1] 開閉式のァクチユエータと、平形柔軟ケーブルに接触する複数の接触片と、接触 片を保持する筐体とを備えた平形柔軟ケーブル用電気コネクタであって、
ァクチユエータは、ァクチユエータ本体部と、平形柔軟ケーブルの挿入方向と直交 する方向に延びて回動可能なァクチユエータ動作部と、ァクチユエータ動作部の両 端部に突出したァクチユエ一タ突片部とを備え、
接触片は、平形柔軟ケーブルの第 1の面に接触する接点を有する接触ビームと、 平形柔軟ケーブルの第 2の面を支持する固定基部ビームとを備え、接触ビームと固 定基部ビームは一端が相互に連結され、
接触ビームは、ァクチユエータを開く際にァクチユエータ動作部と当接し、ァクチュ エータ動作部力 作用する押圧力によって変形を生じる変形能を有するとともに、ァ クチユエ一タを閉状態に戻すように作用する復元力を有するように構成され、 ァクチユエ一タを開 、た状態で、平形柔軟ケーブルの前面部とァクチユエ一タ突片 部とを当接させて平形柔軟ケーブルを押し込むことによってァクチユエータ動作部を 回動させてァクチユエータを閉じるように構成された平形柔軟ケーブル用電気コネク タ。
[2] 前記ァクチユエータ動作部は、平形柔軟ケーブルの挿入方向の断面形を長辺方 向の断面寸法が短辺方向の断面寸法より大きくなるように形成し、ァクチユエータを 開いてァクチユエータ動作部を回動することによって、接触ビームが押し上げられるこ とを特徴とする請求項 1に記載の平形柔軟ケーブル用電気コネクタ。
[3] 前記平形柔軟ケーブル用電気コネクタは、ァクチユエータ動作部の両端部に、補 強基端部と、補強基端部と一体的に形成された上部補強ビーム部及び下部補強ビ ーム部とを備えた補強弾性部を有し、
上部補強ビーム部は、ァクチユエータを開く際に、ァクチユエータ動作部から作用 する押圧力によって変形を生じる変形能を有するとともに、ァクチユエ一タを閉状態 に戻した際に、元の位置に戻る復元力を有するように構成されて 、ることを特徴とす る請求項 1または 2に記載の平形柔軟ケーブル用電気コネクタ。
[4] 前記接触片は、さらに頂部ビームを備えたことを特徴とする請求項 1ないし 3のいず れか 1項に記載の平形柔軟ケーブル用電気コネクタ。
前記平形柔軟ケーブルは、ァクチユエ一タ突片部と接触する位置に切欠部を形成 していることを特徴とする請求項 1に記載の平形柔軟ケーブル用電気コネクタ。
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